交通的智能化篇1
交通堵塞现象,已成为现代社会的一大症结。不过,改善交通恶劣状况的曙光就在眼前――智能化的交通系统将为目前近于“瘫痪”的交通注入活力。
突破困境
交通量的持续增长是造成堵车的最根本原因。传统的解决方法主要有两个:一是加大交通基础设施建设的投入,但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题,道路基础设施不可能无限制地扩展;二是对交通流量进行限制,主要通过法制和行政手段来实现。例如控制车辆出行,鼓励和发展公共交通,控制汽车保有量,以高额的税、费甚至控制上牌等,来限制汽车数量的增长。但是这些方法短期可以奏效,从长远的角度来看,是治标不治本。那么如何更有效地使用现有的道路,就成为更好地解决上述问题的重要途径。人们希望将高科技运用于交通管理系统,从而提高现有道路的利用率,提高道路交通的安全程度和道路使用的舒适性,于是智能化交通系统便应运而生。
所谓智能化交通系统,就是将信息处理、通讯、自动控制、电子技术等最新的科研成果,应用于交通运输网络中。它与传统的交通管理的一个最显著的区别是,将服务对象的重点由以往的管理者转向道路的使用者,即用先进的科技手段向道路用户提供必要的信息和便捷的服务,以减少交通堵塞,从而达到提高道路通过能力的目标。同时,它将道路管理者、用户、交通工具及设施有机地结合起来,并纳入系统之中,从而大大提高了交通运输网络的运行效率。
绿波交通:让车辆通行一路绿灯
智能交通系统的功能包括:信息提供、安全服务、计收使用费和顺畅通行等。系统向道路管理者和用户提供的信息有:路况、交通事故情况、交通管制、停车泊位等;安全服务包括危险警告、人车事故预防、行车辅助等,目的是通过不同方式来帮助减少交通事故;费用收取是以电子方式自动向用户收取道路使用费和车辆停放费等。
专家们发现,如果用先进的电子设备来控制交通,可以最大限度地利用好城市的每一寸道路和交叉道口的空间,既提高了道路利用率,又保证了交通安全。从这个要求出发,专家们提出了“绿波交通”概念。
绿波交通是指信号灯智能化设计和控制,以求车辆一路连过多个路口都是绿灯,畅行无阻。这种信号灯的“绿波”优化控制看似简单,实际是一个高深的理论问题。每一个交叉路口的信号优化控制都需要针对左传、右转、直行这3个运动量乘以4,即12个运动量的优化过程,连续5个交叉路口就会有60个运动量,对这60个交通流运动量的优化控制,是一个基于统计学、模糊数学、最优控制等理论的复杂数学计算问题。目前,绿波交通控制系统在国外已投入应用。
将来,一种实时交通信息系统的“远程信息处理器”在车载系统中投入使用后,司机只要向车载电脑输入出行的目的地,电脑通过信患处里,就能及时地向司机提供最佳的出行路线,让司机躲开拥堵地段。行车途中,你可以通过自动控制系统而不是加速器换档来控制车速,同时;不可以预订停车位。
磁卡与电子收费系统
如何减少中心城区车流量,解决交通拥堵问题,收“买路钱”是一个好办法。1998年,新加坡采用电子道路收费系统来代替人工收费。这种方式是先让车主在银行购买磁卡,当司机驾驶车辆进入中心城区时,将磁卡插入车辆的读卡器中,路边的电子收费系统就会自动读取相应的信息,从卡上扣除一定的费用。
这种卡与普通iC卡的区别在于它超强的信息传递功能。普通iC卡必须经过刷卡机才能进行识别,但这种磁卡加上了类似于现在“蓝牙”一样的装置,有效识别距离可达数十米远。这种“非接触式”卡极大地方便了使用者和管理者。
电子收费系统由四部分组成:一是在道路入口处装设能对路过车辆进行扫描的高架装置;二是可识别多种智能卡的车载读卡器;三是一个计算机通讯子系统;四是中央控制中心,它把获得的每辆车的信息进行汇总和记录。这种系统的工作原理是:载有特定装置的车辆进入收费区后,收费区的信号探测器发出扫描信号,检测并获取该车的有关信息,然后根据不同方式计费。
有了这样的磁卡和金自动电子收费系统,缴费工作仅在几秒钟内完成,车辆甚至无需减速通过便能实现。目前这种系统的功能日益多样和先进,如信号探测系统能获得并记录车辆的尺寸、重量、车型等数据,还能将那些违规或不符合要求的车辆用摄像机记录车牌号,从而大大减少或避免因收费、车检而带来的交通堵塞。
自动汽车与自动化公路
目前,随着GpS卫星导航系统的广泛应用,开发一种无人驾驶的智能化自动汽车的工作提到了汽车制造厂家的议事日程上来。
日本最新推出的概念车HSR-Vi,该车可以手动驾驶,也可以完全自动驾驶。在自动驾驶时,车载电脑搜集激光雷达、立体图像传感器、多用途通讯系统和交通管理方面发出的各种信息,以操纵汽车行驶,能够自动转向、刹车和换档。这种装置还可以将外部情况及时提供给司机,以避免发生交通意外。
开发这种自动汽车的关键技术有两点:一是要研制能正确选择车道、感应障碍物、自动避免冲撞的技术。如德、法等国研制的“自动智能巡航控制系统”就是这样一种装置,它可以用来选择最佳行车路线,防止与前面的车辆靠得太近,还能自动控制本车相对于其他车辆的速度。车上的红外激光不断地扫描前面的道路,寻找障碍物,同时把所获得的数据在挡风玻璃上显示出来;遇有危险情况时,会自动降低车速,或紧急刹车,处理时间仅为300毫秒。
二是必须铺设专用车道。这种道路的核心是各种信息设备和传输技术,它通常由监测器、数据搜集器、中心电脑、电子显示牌和闪光灯等组成。监测器设置在道路两旁或上方,汽车驶过时它会把车流信息输入路旁的数据搜集器,而后传至中心电脑,由中心电脑自动调节红绿灯时间,使车辆的停留时间减至最小。同时,路旁的电子显示牌会显示交通堵塞的程度、范围及其他交通情况。
交通的智能化篇2
关键词：交通管理；智能化仪表
1引言
路试检验行车制动性能与制动距离、充分发出的平均减速度（mFDD）、制动协调时间（t）与制动稳定性有关。传统的路试检验行车制动性能的仪器是五轮仪，尽管其测量精度较高，但是使用起来较为繁琐，不够便捷，测试的工作量也较大，在实际工作中并不适用。这就需要一种便携式能够直接测定制定动协调时间和充分发出的平均减速度的仪器，也就是笔者将在下文中介绍的mBK-01型便携式制动性能测试仪。
2工作原理和技术方案
2.1测量传感器
该测试仪的主要探测元件是加速度传感器，利用对车辆的加速度、减速度的测量，从而达到对车辆制动性能所需的各项参数检验的目的。该测试仪选用的传感器属于目前世界顶尖水平的硅微电容式固态加速度传感器，其主要材料由硅组成，并使用微光刻和蒸汽沉积技术制作而成，其温度飘逸不大，适合用于车辆制动检测。传感器的工作原理在于通过电容和位移的关系，让惯性元件与两个固定电极组成可变电容器，惯性元件会在车辆经过振动时通过电容测量电路转化成加速度量输出，得到测量结果。
2.2智能化信号处理单元
智能化信号处理单元是测试仪整个仪表的关键所在。制动性能测试仪在工作时，是对车辆在行驶过程中的动态测量，由于测试仪的性能限制以及汽车加速度较快，使得整个过程的极快，要想使测量结果更加精确，就需要仪表对汽车行驶的响应时间够快，同时需要具备较大的数据存储量。所以，当加速度传感器的信号传输到aD转换器后就被送入到微处理端实施数据处理，接着再进行数据存储工作，最后按照交通管理中心按照实际需求把所得数据利用RS232串行通讯输送到计算机终端。在制动测试模式下，微处理机在接收到汽车刹车踏板的信号后，就马上把aD转换器所取得的减速度数据存储到仪表内部，接着通过微处理机处理数据，得到测试汽车制动性能所需的各项参数。在加速测试模式下，微机会把收集到的加速数据存储到仪表中，然后当车辆行驶速度加速到预定的数值后，就通过仪表内的微机处理数据，得到平均加速度、加速过程所花费的时间。
3交通管理领域智能化仪表的应用前景和性能指标
3.1性能指标
笔者在这里将mBK-01便携式制动性能测试仪和目前国内外常用的先进设备VC2000pC刹车测试仪性能指标做一个对比
3.2应用前景
从目前国内交通管理的实际情况来看，传统使用的五轮仪由于安装繁琐、费时，和目前的交通管理工作不相适应；而mBK-01便携式制动性能测试仪由于特点突出，优势显著，适用于对机动车制动性能的检测，能够在全国的车检所、汽车修理厂乃至于交通事故勘察单位中都推广使用，从而及时地检测出制动性能存在问题的汽车。
4交通管理中使用智能化仪表的必要性
传统的路试检验仪器尽管有着测量精度高的优势，不过从安装到操作到计算都不够简捷，对于每天都需要检测大量机动车的车检所、技术监督部门以及机动车修理厂等各个单位而言明显不实用。新形势下，智能化设备在各领域都开始推广使用，智能化设备的使用能够减少人工操作的失误，加强工作效率和精准度，是我国各种电子产品和机械设备未来发展的主要方向。现阶段中，该测试仪已经通过专家鉴定，开始大规模生产，用来取代传统的测试仪表。笔者相信，这种组装方便、操作智能、测量精准的仪器很快就能在国内机动车检验工作中推广使用。
参考文献
[1]自诊断技术在智能化仪表中的应用[J].刘国光.自动化与仪器仪表.2000(06).
交通的智能化篇3
关键词：智能交通运输系统;课程改革;案例式教学;国际化
中图分类号：G642.0;U491文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）41-0087-03
引言
随着社会的不断进步与发展，交通运输业得到了很好的发展，无论是从人们的日常生活还是整个国家发展的角度上来看，交通运输这个行业都扮演着日益重要的角色。可以说，构建一个安全、便捷、高效、经济的交通运输体系，已经成为一个国家能否实现又好又快发展的先决条件。
与大多数其他的行业发展轨迹类似，交通运输业的发展也是紧跟着时展的步伐，融入了各个时期最顶尖的科学技术。从最初的狭义的仅仅针对于人的交通，到人、车、路的结合，再到海陆空三位一体的全方位立体式的交通运输布局，交通运输不断的向前发展。当下的交通行业正在进行一场新的科技变革--智能化，这个全新的概念，正在逐步渗透进交通运输的各个方面。毫无疑问，智能化将是21世纪交通运输行业的发展方向，全面实现智能化将是所有交通人都为之努力奋斗的目标。正是在这样的背景之下，《智能交通运输系统》这个学科应运而生，并且很快就成为了各大高校以及研究所的研究热点。
北京航空航天大学作为国家重点的985、211高等院校，自然就该时刻把握住前沿的科学技术发展方向，而交通科学与工程学院作为北航专业于交通运输行业的院系，对于交通运输智能化的研究也自然也就责无旁贷了。《智能交通运输系统》这门课的开设也正是学院推崇智能交通的一个举措，是学院紧跟科学前沿，大力发展智能交通研究的一个缩影。
只是随着教学的深入，《智能交通运输系统》这门课的一些问题也逐渐暴露了出来，作为一门涉及了车辆、交通、运输、道路、通信、控制等多学科交叉的课程，它的特点可概括为“概念多、理论多、内容多、无法理论联系实际”，而由于国内的对于智能交通的研究起步相对较晚，各方面的技术与理论研究都不是很成熟，国内已有教材往往无法反映该领域国外发展的最新进展，且宏观研究介绍偏多，实用案例偏少，使学生无法直观的对课本内容进行理解。而在考核方式上，很多时候都过于单一，很多学生没有真正理解智能交通系统的核心。因此，传统的教学内容和教学手段以及考核方式已无法满足《智能交通运输系统》的教学要求，有必要对《智能交通运输系统》课程进行一次全方面的梳理。
“物竞天择，适者生存”，如果人总以固定不变的思维去思考不断变化的事物，是不适合生存在这个瞬息万变的社会的。高等教育的国际化是世界高等教育发展的三大趋势之一，其中最典型的例子就是美国，作为一个移民国家，国际化是美国研究生教育的一个显著特点，也是其研究生教育成功的关键因素。作为本方案的两大亮点，案例式教学以及学科国际化，具有很强的时代特征，有针对性地解决了如今的教学中脱离实际、无法与国际接轨的问题，符合智能交通运输系统的课程特点。
为此，本文从教材课件、教学方式、考核模式3方面入手，提出综合案例式教学以及国际化教学的课程改革方案。
一、智能交通教材及课件改革
前文提到，由于我国对于智能交通的研究起步要比国外晚，所以如果继续采用原有的国内的教材会导致教学内容与国际研究成果脱轨，这对于一门新兴的学科来说，影响是巨大的。所以，在原有的教材之外，应该不定期的给学生印发最新的关于智能交通运输系统的研究成果，与课本相互配合，让学生在学习基本知识的同时也能时刻把握住该行业最新的前进方向，激发学生探索知识的热情。
同时，由于智能交通运输系统是一个综合的平台，融合了很多当下最前沿的科学技术以及新的概念，这些是这门课的重点与难点所在。因此，在教学中，需要强调交通大数据、车联网及人工智能等先进技术及概念在智能交通系统中的地位以及作用，同时在日常的教学中可以常穿插这些新技术实际运用的视频资料，让学生能够对这些新技术新概念有一个更加直观的认识，有利于教学的开展。
除此之外，为了使学生能更加准确的对国外的研究成果进行学习，课程中应该加大英语教学的比重，采用全英文的ppt对课程进行讲授，同时在讲课中穿插口语，加强学生对各个专业术语的熟悉程度，实现双语教学，这无论是对于学生英语水平的提高还是课程的深入开展都有很大的好处。
二、教学方式的改革
完整的智能交通运输系统，由很多不同的模块组成，涵盖了大量的软硬件设施，而实现智能化的关键就在于对产生的海量的数据的收集、处理以及分析。传统的教学模式中，仅仅从宏观的角度对整个数据处理过程进行概括性的介绍，学生很难真正理解智能化的含义，教学显得过于机械化，降低了学生的求知欲望，教学效果大打折扣。因此，对于教学方式的改革就变得很有必要。
首先，教学内容不要仅仅拘泥于课本，可以采用已经结题或者正在进行的一些项目为例，结合课本的知识进行案例式教学，这是整个课程改革最为核心的部分。每堂课上，根据显示案例，让学生自己发现问题，讨论问题，直到最终解决问题，充分发挥学生的自主能动性。这样就弥补了课本上教学事例不足的缺陷，通过实例加深了学生对于很多基本概念以及技术应用的理解，实现了理论与实际的结合。案例式教学的整个教学流程如图1所示。
其次，作为一门工程性质的学科，《智能交通运输系统》更加强调的是学生的动手能力，而实验教学就是提高学生动手能力最好的方式。在平时的教学中插入实验课，让学生对一些软件进行学习，例如R语言、Java、transCaD等，可以让他们亲身体会到很多数据的具体处理流程，有利于他们更容易的理解智能交通的内涵。
最后，在教学中可以充分利用学校的地缘优势，定期组织学生到各个与智能交通相关的单位以及企业进行参观学习，让学生在实践中学习，对比课堂知识与实践运用的共同点与差异，激发学生的学习以及研究热情。
三、优化课程考核模式
考核模式是检验学生对于课程掌握程度的重要手段，能否因地制宜地选择考核模式是课程能否成功开展的重要环节。
《智能交通运输系统》是一门新兴的大融合的学科，无论是教学内容还是教学方式都和以往的传统学科存在着很大的区别。而在考核模式上，传统的仅仅依托最终考试的考核模式对于这门学科是不适用的。首先是因为《智能交通运输系统》所涉及的知识面太广，它本身就是一门涉及多门学科的课程，如果仅仅依靠考试对最终的成绩进行评定，这会造成题目的跨度过大，题目的深度也不好把握，而若是主要针对于基本概念的考核的话，又不利于学生对智能交通的深层次的理解。其次，传统的考试方式很容易使学生死记硬背知识，带来的结果往往是“分数高，理解少”，不利于学生对于知识的掌握。而对于另外一种依托论文的考核模式，由于目前的网络检索很发达，容易造成抄袭的现象，使课程考核往往流于形式。因此，针对《智能交通运输系统》这门课的特点，尤其是增加了案例式教学内容后，对考核模式进行优化变得非常有必要。
在充分考虑了该门课程的特点之后，我们决定采取开放式课程设计形式，在传统考试的基础上，加上课堂展示以及课堂互动评分两部分，这样在考察了学生对于基础知识的掌握的情况下还能考察他们对于所学知识的应用水平，最大程度地提高了学生的自主能动性。具体的方案为：首先，在平时的案例教学中，老师根据同学对于所提问题给出的答案的正确与否以及讨论问题时的课堂参与程度给出相应的课堂分数;其次，最终的课堂展示，其实这也算是案例式教学的一种特殊的体现形式，教师把通用数据（如交通事故数据，交通流量数据）发放给学生，不对题目作过多的要求，学生可以自由发挥，运用所学的知识去完成一个小型的项目，例如利用统计方法找出事故成因，或预测交通拥堵，在项目完成时，每名学生都要通过做英文汇报的形式在课堂上展示其研究成果，并由老师及其他学生针对所作项目进行提问，指出其优缺点，并共同进行打分;最后，在课堂展示完成之后，再针对智能交通的一些重点知识点以及概念进行考试，题目形式可以相对开放自由，学生可以结合自己对于智能交通的理解以及所学的知识进行作答。最终的考核分数由以上几项综合评定，而其中的课堂展示的部分将是所有考核的重中之重。这样的开放式的课程设计模式不仅可以增强学生的学习积极性，使学生能将理论知识应用于实践，同时还可以培养学生的团队合作精神，提高学生专业英语能力。
四、结语
《智能交通运输系统》是一门综合性的工程性质的学科，传统的教学模式并不完全适用，结合课程的自身特点以及交通运输专业学生的知识结构特点对课程的教学模式进行改革是非常有必要的。基于此，本文提出了从智能交通教材及课件的改革、教学方式改革、优化课程考核模式3个方面着手的改革思路，其中的重点就在于提升课程的国际化水平以及大力实施案例式教学，在把握住整体知识架构的基础上，紧跟国际智能交通的发展潮流，充分将理论知识与实践相结合，最大程度发挥了学生的学习和思考问题的自主性与积极性，取得的教学效果符合预期。
参考文献：
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makingaCase-basedandinternational-orientedReforminanLntelligenttransportSystemsCourse
maXiao-lei
（BeiHangUniversity，Beijing100191，China）
交通的智能化篇4
关键词：波形合成；智能交通系统；直接数字频率合成器；测量雷达
中图分类号：tn959?34文献标识码：a文章编号：1004?373X（2013）13?0147?03
waveformdesignandrealizationofinstrumentationradar
forintelligenttrafficinformation
L?Bo1，ZHoUChang?you2，ZHanGHong?wei1
（1.ordnanceengineeringCollege，Shijiazhuang050003，China；2.Unit75124ofpLa，Fusui532199，China）
abstract：inordertomeettheneedsofintelligenttrafficdevelopment，anewwaveformofmultifunctionaltrafficinformationinstrumentationradarwasdesigned.thefunctionalrequirementsoftheinstrumentationradarareintroducedinbrief.withaneyetothesefunctionalrequirements，theneededradarwaveformwaseducedfromatheoryanalysis.BasedontheadvancedDDS，pLL，microwavefrequencymultiplicationandfilteringtechnique，thewaveformgeneratingmethodofthisradariselaboratedindetail.theprinciplediagramsofitssoftwareandhardwareareoffered.thetestedresultsisgiven.theaccuracyofthismethodwasverified.
Keywords：waveformsynthesis；itS；DDS；instrumentationradar
0引言
交通信息检测是智能交通系统中的重要环节，其主要任务是获取道路上车辆的状况，这些信息主要包括车流量、平均车速、车道占有率、车型等。交通信息的实时准确获取是整个智能交通系统的基础，现有的交通信息探测技术手段主要有环形线圈检测、红外线检测、视频检测、超声波检测、微波检测等。其中，环形线圈检测精度高、使用范围广，但是安装维修时需封闭部分路段并对道路进行破坏，时间和经济成本较高；红外和视频检测器受气候因素影响很大，晚上、大灰尘和阴雨雾天气时检测精度低；超声检测必须顶置安装，安装条件受到一定限制[1]。基于雷达的检测技术不受上述缺点限制，具有安装维护方便、检测精度高、抗干扰能力强、受环境影响小、全天候、体积小等诸多优点，发展前景广阔，具有重要研究价值[2]。
波形设计是一部交通信息测量设备的核心问题，它是系统功能实现的关键。本文分析了基于雷达的交通信息测量设备的波形设计，并详细介绍了用于某型交通信息测量雷达的微波源设计方法。
1测量雷达功能要求及雷达波形分析
1.1测量雷达功能
测量雷达侧向架空安装于路边的灯杆或电线杆上，波束指向垂直于车道，灯杆或电线杆到第一车道的水平距离[l0]在2m左右，架设高度[h]约8m，具体安装态势如图1所示。
测量雷达主要完成以下任务：实时测量每部车的速度，实现不同时间段内平均通行速度的统计；测量车辆通过雷达波束时所处的车道及行驶方向，实现双向八车道的通行量统计；测量车辆长度，实现双向八车道的车型通行信息统计。
1.2功能实现分析及波形分析
车辆速度测量常用的方法是多普勒测速，雷达发射连续波信号，比较发射信号与接收信号之间的频率差测出车辆的速度。本设备由于侧向垂直路面安装，车辆通过雷达检测剖面时没有相对雷达的径向速度，多普勒频率为零，因此多普勒测速方法并不适用本系统。为了测出每辆车的速度，该设备采用双天线、双波束的方式来测速，通过记录车辆通过两个天线波束的时间差进而得出其速度。
图1交通信息测量雷达安装示意图
车道交通流量的统计问题，实际是不同车道的触发累计问题。根据工作环境的不同，对每一个车道设置一定的检测门限，当有车辆通过时，该车道的信号电平会超过设置的门限，触发累加器做加1操作，实现统计值的更新。该指标实现的关键是车辆所处车道的准确判定，而车辆所处车道的准确判定关键又在于车辆到雷达距离的准确测量。为了准确判断车辆的车道，雷达需发射线性调频连续波信号，当有车辆通过时产生较大幅度的回波信号。由于不同车道车辆的回波到测量雷达的延迟时间不同，便会产生不同的频率差。雷达通过时域的幅度检测来触发测量，再通过频域频率差的测量，便可以准确判定出那个车道有车通过，并对相应车道的统计值加1。
车型的区分利用不同车通过波束的时间长短来进行判断。不同车型由于自身结构、长度各异，因此它们通过雷达波束的时间长短各不相同，且回波波形包络各有特点。测量雷达提前采集不同车型的波形并建立数据库，当测量到一辆车的回波信号时，与数据库进行比对，便可确定出车型信息。
根据以上分析，交通信息测量雷达系统组成框图如图2所示，其发射信号波形宜采用线性调频连续波（LFCw）信号。
2测量雷达波形产生与实现
测量雷达工作于Ku波段，信号形式为线性调频锯齿连续波，调频带宽为120mHz，波形时频特性如图3所示。
为了生成Ku波段的调频信号，雷达采取混频加倍频的方式。首先利用DDS生成较低频率、小带宽线性调频信号，然后混频至中频，再利用16倍频产生Ku波段、大调频带宽的辐射信号。波形产生单元的组成框图如图4所示。
图2系统组成原理框图
图3系统组成原理框图
图4波形产生单元组成框图
2.1DDS芯片选择
本系统选用的DDS芯片为aD9954，它是aD公司生产的性能最好的芯片之一。与普通的DDS芯片相比，aD9954为了实现线性调频和高度集成，除了具有一般DDS芯片所必要的相位累加器、正弦查找表外，输出端还增加了D/a转换器[3]。
aD9954内含1024×32静态Ram，利用该Ram可实现高速调制，并支持几种扫频模式。aD9954可提供自定义的线性扫频操作模式，通过aD9954的串行i/o口输入控制字可实现快速变频，且具有良好的频率分辨率[4]。
aD9954的应用范围包括频率合成器、可编程时钟发生器、雷达和扫描系统的Fm调制源以及测试和测量装置等。
2.2单片机与DDS的接口设计
aD9954有单频模式、Ram控制模式和线性扫频三种工作模式，因为测量雷达需要产生FmCw信号，所以需置高CFR1寄存器的第21位，选择DDS工作于线性扫频模式。
aD9954有2线串口编程方式和3线串口编程方式。串口操作时，前8位为指令位，用于确定是读操作还是写操作，以及操作的是哪个寄存器。串口编程时序图如图5所示。
图5DDS串口编程时序
SCLK为串行时钟，用于数据同步。SCLK上升沿时才能向寄存器写入数据，下降沿可用于读出数据。aD9954最高支持25mHz的时钟频率。[CS]为片选信号，只有当其为低电平时才允许进行串口通信；当[CS]为高电平时，SDo和SDio将变为高阻状态。SDio为串行数据输入输出口，所有写入DDS的数据必须经由此端口，而且利用寄存器CFR1的第9位，还也可将其配置为双向数据口。
2.3单片机程序设计
信号源程序流程图如图6所示。
图6程序流程图
单片机加电后，首先进行单片机的初始化设置，然后进入到DDS的配置程序，具体步骤如下：
（1）利用Reset端口将aD9954复位一次。因为DDS要工作在线性扫频模式，将无用的pS1、oSK、ioSYnC等置为低电平；
（2）置低ioupdate和pS0端口；
（3）配置CFR1寄存器。设置CFR1为高电平，使DDS工作于线性扫频模式；设置CFR1为高电平，使DDS扫频至最高频率后不停留，直接跳回起始频率；
（4）配置CFR2寄存器。设置参考倍频系数为20，实际DDS所用外部晶振为20mHz，则系统时钟频率将达到最高值200mHz；
（5）配置Ftw0寄存器，设置线性扫频的起始频率；
（6）配置Ftw1寄存器，设置线性扫频的终止频率；
（7）配置RLSCw寄存器，设置线性调频斜率；
（8）i/oupdate端口电平翻转一次，更新各个寄存器中的数据；
（9）定时，每隔0.24mspS0端口电平翻转一次。
第（9）步每执行一次，DDS便可输出线性调频信号的一个“调频锯齿”，不断循环执行，便产生了所需的线性调频连续波信号。
2.4其他部分设计与实现
混频所需的本振由aD公司生产的集成pLL芯片aD4360?6产生，它内部集成有分频器、鉴相器、VCo等，只需外部配置参考晶振和无源环路滤波器便可构成完整的pLL系统，使用非常方便。通过单片机对它的寄存器进行配置，产生600mHz的混频本振。
600mHz本振与DDS产生的LFCw信号混频，得到中频LFCw信号。由于混频器输出中包含很多的高次分量，为了得到纯净的输出频谱，增加一个窄带滤波器，滤除高次混频分量。中频滤波器选用介质滤波器较为合适，它的体积小、成本低，矩形系数高、损耗低，频率温度系数小[5]，非常适合用于本系统。
16倍频器选用集成有源倍频器，它除了产生需要的16次谐波外，也会产生大量其他次的倍频谐波。为此，倍频器后面采用一个微波腔体滤波器完成滤波任务。经过上述处理后便得到了测量系统所需的微波信号。
3测试结果
为了验证设计的正确性，分别使用频谱分析仪mS2668C和计数器Cnt?90对输出信号进行了测量，结果如图7所示。测量结果表明，该信号源中心频率为12.06GHz、调频带宽为120mHz、调频周期为0.24ms，各项指标均与设计相符，满足雷达测量设备的需求。
图7信号源测试结果
4结论
该波形产生信号源已经设计完毕，可输出锯齿波调频的连续波信号，并成功应用某型交通信息测量雷达。该测量雷达可同时测量车辆的速度、所处的车道、行驶的方向、车辆的长度等多个指标，满足了省道、国道、高速公路交通信息采集的准确性要求，且安装方便，工作不受天气因素影响，取得了非常好的测量结果，为公路交通的智能化管理提供了有力的手段。
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交通的智能化篇5
欧阳明高，教育部长江学者特聘教授，清华大学学术委员会副主任，教授、博士生导师，汽车安全与节能国家重点实验室主任，北京清华节能与新能源汽车工程中心主任，中国民主同盟第十届、第十一届中央委员会副主席，中国人民政治协商会议全国委员会常委，中国汽车工程学会副理事长，国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组组长。
中国汽车产业发展面临至少三大挑战，但是我们也找到了三个出路，第一个是汽车产业由大到强转型的挑战，第二，排气污染治理的挑战和汽车能源安全的挑战。去年在上汽考察的时候强调，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，所以我们定了一个国家战略的调子，就是汽车强国战略，就是新能源汽车战略。中国从“十五”开始中国新能源汽车的研发。“十一五”接着确立了节能与新能源汽车的重大项目，布局依然是“三纵三横”，“十一五”期间新能源汽车从打基础进入示范考核阶段。“十二五”还是继续坚持在这个技术体系，同时增加了三大技术平台，就是基础设施技术标准和测试评价，“十二五”期间新能源汽车从示范考核到产业化的阶段，在2014年，中央密集的出台了很多政策，中国电动汽车百人会也是去年成立，来推动电动汽车的产业化。这是近年来中国新能源汽车产业化的进程。
去年我们认为是一个新能源汽车的元年，今年上半年已经接近于去年全年的产量，所以我们今年下半年按照去年下半年的增速，应该比上半年还会更好一点，按照历史规律，所以总体看，我们2014年是进入家庭元年，从去年的结果看，新能源客车产业化规模世界第一位，遥遥领先。我们形成了总体居于国际领先地位的技术体系和产业链，新能源轿车产业化规模居世界第二位，形成了具有中国特色的小型电动产业优势。2015年，新能源汽车继续保持快速增长，我们估计今年有望产业规模全方位达到世界第一位，但是我们也要看到，在补贴政策、基础设施、技术水平等方面还存在诸多问题。
由此我们再看看全球新能源汽车发展趋势，我们认为有三大技术变革：
第一，当然是动力电气化技术变革，应该说在深入的发展。各类电动动力系统的技术已经全面开始商业化，包括我们认为很难的燃料电池汽车也进入市场，所以应该说今年我们可以认为电动汽车的技术真正是可以产业化的，而且是全方位产业化已经开始。
我们首先看一下这中间的三大技术：
第一个，动力电池与纯电动汽车的技术。动力电池的综合性能总体趋势在今后10年比能量还会有大幅度增长，成本也将会随着比能量的提升大幅下降，但是安全性和耐久性的问题会进一步凸显。大家可以看，这中间我们电池的单体在2025年，也就是10年，我这里说的是锂离子不是其他的电池，我们现在用的电池，到2025年单体比能量会达到350瓦时/公斤，体积比能量会提升1千瓦时，这是锂离子电池的性能极限。我们电池系统会达到200―250瓦时/公斤，性能比现在提高近一倍，成本降低50%，达到每瓦时1块钱左右，应该说我们电池技术还是非常看好的。除了锂离子电池我们还有其他的非锂离子电池技术，也在研发之中，这是我们认为比较有产业化比较靠谱的一种估计。
在燃料电池汽车方面，燃料电池发动机技术在不断进步。比如说我们最为关注的燃料电池的波载量，已经从每千瓦1克下降到目前像丰田轿车到0.3克以下，实验室已经到0.1克，在未来会接近于现在燃油汽车催化剂的波载量，而且燃料电池发动机大家可以看逐步在成熟。
另外，插电式混合动力汽车，用的机电混合装置也已经成熟，尤其值得一提的是，我们比亚迪秦成为全球最畅销的插电式车型之一，总体上达到了国际先进水平。
同时，在商用车方面，中国特色的深度混合动力系统，节油率达到35%以上，产业规模全球第一。
这是第一个技术变革。
第二个技术变革，是结构轻量化技术变革。就是我们的材料、结构和制造工艺。应该说电动汽车比传统汽车更需要轻量化，更能够平衡轻量化材料导致的成本上升，更能够带动轻量化的规模应用。轻量化与车身电池相结合是一个理想化的目标，可以看出碳纤维车身和铝镁合金已经开始应用，同时车身上会逐步增加太阳能薄膜的电池，我们的转化效率已经达到30%，成本还偏高，10年之内产业化应该会非常看好。
我们典型的电动汽车，特斯拉电动汽车的轻量化，设计制造方面有重大的变革，而传统的全承载式车身已经不见了，我们又重新出现了以前最早汽车发展中间曾经有过底盘和车架，中间是没有了的，现在又回来了，因为我们要放电池，所以形成了真正的电池车量的底盘。而车身不再是完全的承载式车身，承载除了这个车身之外还有底盘的框架，而且全采用了铝合金。
另外我们可以看宝马i3的轻量化技术，也是这样，采用一个独立的底盘平台，车身全部采用碳纤维，这导致汽车整个的生产工艺全部发生革命性变化，由此我们可以看出，未来轻量化材料和新型车型结构将会导致汽车设计制造体系的重大变革，这种在10年之内也会由在目前的高档车中间应用逐步的向中级轿车发展。我们可以看到一个理想的事情，从用户的角度，那就是独立的底盘平台，然后可以装不同的车身，我们可以买一个底盘，可以形成SUV、mpV、轿车，而且可以在前头开、后头开都可以这样的局面。
第三个，车辆智能化技术变革。我们车辆智能化技术变革包含了三个方面、三个阶段，第一，我们目前是以驾驶员为中心的主动安全辅助系统，中间我们会有网络为中心的网联汽车的阶段，再到车辆为中心的自动驾驶汽车，这是美国Sae国际汽车工程学会制定的智能化水平Sae一级，我们的辅助驾驶，二级集成式循环空驶，三级高速公路的自动驾驶。我们可以看到典型的汽车设计，目前是信息化水平。
今天讨论最终的主题是车、网和整个的融合。我们认为以电动汽车为储能终端的能源互联网、汽车物联网、信息互联网将会相互融合，就是说在人类历史上第一次将能源、信息、物质这三个基本元素全部连起来，这也要靠电动汽车，因为电动汽车跟智能电网的互动是双向的，既可以储能作为分布式的能源，也可以往电网回馈电，这是第三次工业革命的一个核心支柱。
总结一下，在刚才的现状和趋势的分析基础上我们看到，我国以动力电器化为核心的新能源汽车技术及产业化取得重大进步。但仍有部分整车和核心零部件关键技术尚未完全突破，与国际领先水平相比仍有较大差距。产品成本和技术性能还不能完全满足市场的要求，社会配套体系和政策不够完善，发展依然受到诸多的制约。以电动汽车智能化和轻量化为代表的新兴技术发展迅猛，新一轮技术竞争压力越来越大。
所以必须加快新能源汽车持续创新，推进我国汽车产业技术转型升级，这是我国科技发展的重大战略需求。
所以目前我们正在制定“十三五”的实施方案，这是“十三五”《新能源汽车》科技发展目标。这是我们目前通过国家科技专家组的总体战略规划布局，我们分为四个层次，基础科学、系统集成、共性核心技术和集成开发与示范，这是我们的核心系统集成还是“三纵”，燃料电池系统、混合动力系统、纯电动系统。这是“三横”，共性核心技术、动力电池和电子管理，我们将对300瓦时/公斤的单体机系统将是我们的重点。第二，电机驱动与电力电子，我们将以新一代宽进代半导体为核心，攻克下一代技术，我们要抓住下一轮的技术变革技术。第三，电子控制与智能技术，就是我们今天说到的智能汽车，我们在汽车电子方面已经有多年的研发技术。另外，在基础科学方面，包括基础部件的材料学等。最后是三大支撑平台。
这是我们在总体布局下的六条创新链，38个重点任务，其中有10个是重中之重的重点任务。
下面我想结合今天的主题挑其中的一些给大家介绍一下。
首先，国际汽车智能化技术现状与国内差距。应该说国际上智能汽车发展迅猛，主要的汽车厂商大概都会在2020年前后自动驾驶的技术将会基本就绪，与之相比中国的差距比较大，无论在技术水平、在基础设施的规划、在整个的政策和测试规范等等方面都有很大差距。“十三五”期间我们将通过跨行业、跨领域的协同开发，将尽快实现我国自主的智能驾驶汽车平台技术，应对国际上汽车技术的新一轮竞争。我们建立起完善的智能型新能源汽车研发体系和标准法规体系，促进智能汽车整车和关键零部件的产业化。我们将以纯电动汽车为平台，在整个专项中将会是电池、纯电动汽车、智能化三个联合研发。
首先，我们进行动力电池与电池管理研发，我们2020年的目标是轿车高比能量锂离子电池达到300瓦时/公斤，寿命达到1500次，成本要达到0.8元，比现在降低50%，系统比能量要大于200瓦时/公斤，比现在提高大约1倍，当然这中间在动力电池与电动车管理中间我们将会特别的关注动力电池的系统技术，尤其是安全管理技术。
这是纯电动汽车技术研发的2020年目标，我们百公里电耗降低20%，a级车达到12度每百公里，产业化后续时200―250公里的小型纯电动汽车，取消补贴也可以跟燃油车竞争，这是我们的一个最重要的目标。现在我们补贴还偏高，所以必须要到2020年使它达到跟传统车竞争，这个传统车竞争不是初次的购买成本，而是包含了整个生命周期的使用成本，因为从目前来看使用成本电动车燃油省很多。我现在开的就是电动汽车，一年节约大概5000块钱，并且电动汽车在城里操控性非常好，第二，充电非常便宜，所以我个人充满信心在2020年应该可以跟燃油车竞争。
交通的智能化篇6
关键词智能交通；智能城市
中图分类号：U495文献标识码：a文章编号：1671-7597（2014）05-0007-01
长久以来，交通行业一直直接影响着国民经济的发展以及社会水平的不断提高。而城市内部的交通也给城市的整体建设以及人们的生活水平带来了很大的影响。随着当代经济的高速发展，一定要进一步加大对城市交通的建设力度，从而不断的与城市交通的发展需求相适应，而这一目标的实现，与智能交通的构建是不能分开的。
1智能交通以及智能城市的概述
智能交通是指把交通管理系统中的通讯技术、计算机技术以及传感控制技术等综合到一起，充分发挥它们各自的作用，这样就可以更大范围的实现高效、实时、准确以及全方位的管理和运输，智能交通是当代城市交通建设发展的必然趋势。
智能城市也可以称之为网络化城市或者是信息化城市，它是一个系统化的工程，与人脑的智慧、物理的设备以及网络等方面的因素融合在一起，从而形成了一个全新的社会形态以及经济结构的系统。针对城市智能体系建设的工作来说，城市的智能化管理是其最重要的内容，它首先是用城市智能化的管理系统来辅助城市管理的相关工作；然后包含智能交通、智能建筑以及智能电力等一些智能化的设施，同时还包括智能家庭、智能医疗、以及智能银行等社会智能化。智能城市的构建，不但可以不断的促进城市生产水平的提高，同时运行管理方面的工作也得到了不断的加强。
2智能交通建设的重要性
随着我国城市化进程的不断加快以及人们生活水平的不断提高，城市内部的机动化水平也在逐渐提升，城市的交通压力越来越大，很多城市已经出现了非常严重的交通堵塞问题以及一些其它的交通环境问题，这些都给城市内部的稳定运行以及宜居城市的建设造成了很大的影响。特别是像北京、上海这样的大城市，交通拥挤的现象更是常见，与此同时，由于交通压力太大而引起的环境污染问题加重以及交通事故频发的现象更是不断出现，而且这些现象已经成为了我国非常普遍的城市疾病，严重制约了我国国民经济的发展。近些年，城市交通问题已经引起了广大市民以及相关管理部门的高度关注。在解决交通问题的传统方法中，对道路进行修建是最主要的方法，可是城市的区域比较有限，可以对道路进行修建的空间越来越小，而且交通系统又是一个非常复杂而庞大的体系，如果只是考虑道路和车辆方面，根本没有办法对城市的交通问题进行有效的解决。在这个背景之下，把道路和车辆综合在一起，建立现代化的智能交通系统来对交通的问题进行解决，是市民的普遍要求和愿望，不但能够提高市民的居住条件，还能促进城市功能的提高，也是城市实现可持续发展战略的必然趋势。
3智能交通在智能城市构建过程中的作用
智能城市建设的核心内容是智能交通，它能够带来很大的经济效益和社会效益，直接影响着智能城市的建设水平以及智能城市建设的质量。智能城市在构建的过程中，智能交通能够实现很大的经济效益，可以分为直接效益和间接效益两种。
1）直接效益。智能交通可以降低行车的成本，大大提高交通运输中的劳动生产率，可以有效缩短交通出行的时间，减少交通运输事故的发生，增加车辆的使用寿命，减少能源的使用。同时，智能交通还可以促进公共交通的运行效率以及服务的水平，培养人们尽量选择公共交通出行的意识，对于非机动车与机动车一起行驶的情况来说意义更加重大。
2）间接效益。智能交通是一种新兴的产业，它的发展主要依靠计算机产业、汽车制造产业以及信息和通信产业等。智能交通发展的过程中，可以有效的带动这些产业，促进这些相关的产业实现更好的经济效益。智能交通系统的建设可以有效的改善周边地区的交通情况，促进这些地区的经济得到更好的发展。另外，智能交通的构建还可以有效的改善路网的服务水平，出行效率得以提高的同时，还能为各行各业带来更多的经济效益。
4智能交通给社会带来的效益
在智能城市建设的过程中，发展智能化的交通有着非常大的社会效益，主要有以下几个方面。
1）实现环境的改善以及能源的节约利用。发展智能化的交通可以降低交通出行中的能源消耗，同时还可以进一步的降低整治环境污染过程中所产生的费用。目前，交通噪音占城市噪音的很大一部分比例，严重制约着智能城市的建设。智能交通建成之后，可以利用降低车辆的停车次数以及车辆的变速频率来对交通的噪声污染进行有效的控制，同时还要确保原有的交通能力能够正常的发挥，进一步提高路网的利用效率，从而不断降低路网在规划过程中对道路的扩建数量，实现对土地资源的节约利用。
2）可以不断的提高城市交通的服务质量以及综合管理水平。智能交通的不断发展能够促进对交通管理的法制建设以及交通管理体制的进一步改革，可以提高交通管理的服务意识以及交通管理的现代化水平，完成单纯被动的交通管理向主动管理服务类型的转变过程。
3）对科学技术的进步起到了一定的促进作用。智能交通的建设需要把各种高新的科学技术结合在一起，之后共同的应用到在交通行业当中。智能交通的建设过程中，不但要不断的提高交通产业的现代化建设水平，同时还需要不断的给各个相关的产业提供更多的科学技术支持，让这些一起对交通建设进行服务，让交通建设达到更高的水平。在这种情况下，智能交通会进一步推动社会科技的进步。
5结束语
综上所述，智能交通对智能城市的建设影响深远，它是交通行业未来发展的必然趋势。交通的智能化有很多的优势，它不但可以降低行车的成本，能够不断的让一些关联的产业达到更好的经济效益，还能够节约能源，改善交通环境，从而促进城市交通服务质量以及综合管理水平的提高。
参考文献
[1]安锐.智能交通在道路交通管理中的应用[J].道路交通管理，20l2，17（12）：46-47.
交通的智能化篇7
关键词交通运输；信息化；智能交通系统
中图分类号U12文献标识码a文章编号1674-6708（2013）103-0071-02
1交通信息化与智能交通运输系统
通常情况下，我们所说的信息化指的就是信息技术的产业化以及信息资源的开发利用产业化的过程，信息化水平的高低能够直接反映一个国家或者地区在对信息技术以及信息资源进行利用的整体水平的高低。信息化的过程，就是我们运用信息方面的科学技术手段，按照系统的规划组织，将各个方面的信息资源进行整合，并且进行开发和利用的过程，在目前形势下，信息化对推动国家和地区实现现代化有着不可替代的关键作用。而交通信息化的含义就是运用各种现代化的高新技术手段，将各类交通信息从采集、处理到提供服务嫁衣系统化，共享其资源，为最佳营运与管理交通、发展智能交通运输系统（intelligenttransportSystems，简称itS）以及新产业。交通信息化对于国家和地区经济的发展以及城市化的进步具有十分重要的意义。
智能交通系统是交通信息化发展的重要组成部分，它指的就是将交通运输中的用户、车辆以及道路利用现代化的信息技术手段结合起来的一个整体，是在信息化技术支持的前提下一种比较先进和高效的交通运输管理模式，之所以是智能的，是因为它相对于传统的管理方式来说，能够更有效、更经济地促进人与货物的流动。
2发展信息化智能交通系统的意义和必要性
目前世界各国都面临着不同程度的交通问题或困扰，随着世界经济全球化步伐的加快，在促进世界经济和贸易的飞速发展的同时，也造成了交通更加拥挤的局面，而交通拥挤一方面会加重环境的污染，一方面则造成了时间和资源上的浪费。在我国，由于交通拥挤，城市中车辆的行驶速度过慢，这就导致车辆排放的尾气增加，使大气环境遭受更严重的污染，而改革开放以来，虽然我国的交通基础设施在建设和管理上都取得了很大的进步，但仍不及机动车增长的速度。而交通问题在发达国家中造成的经济损失也是十分巨大的，因此，在西方发达国家中率先开始了对交通运输信息技术的研究和开发。在新形势的推动下，我国政府对交通信息化也给予了高度的重视和重点支持，并且随着信息化技术的不断完善和发展，我国的交通信息化近年来也取得了非常大的进步。
实施信息化智能交通系统对交通运输进行管理，有利于我国交通运输业从传统的只依靠进行基础设施建设和扩张为唯一手段的粗放型产业，逐渐完成向以科学技术进步为前提的、核心目标为提高工作效率，增加经济和社会效益的集约型产业的进步和转变。并且对于我国环境质量的改善以及贯彻和实施可持续发展的战略起着非常巨大的推动作用，为我国交通运输行业的健康、持续发展提供了有力的保障。
3我国信息化智能交通系统发展现状以及发展前景
3.1智能交通系统在我国的应用现状
我国早在改革开放初期就已经在北京市首次利用计算机对交通信号的控制开始了对信息化智能交通系统的研究工作，而进入20世纪80年代以后，随着经济和技术条件的提高，我国对于交通信息化技术的研究步伐逐渐开始加快，国家在一些经济比较发达的大城市，如上海、北京、沈阳等，引进了国外比较先进的交通信息化技术成果，与此同时，我国也逐渐开始大力开张自主研究开发工作并取得了一些可喜的成绩，比如由国家计委和科技委员会组织研发的实时自适应城市交通控制系统等。到了90年代以后，一直到现在经过20多年的发展和进步，我国的交通信息化和智能交通系统才开始逐渐变得比较成熟，目前正在实施的交通管理信息系统、光缆电视监控技术、GpS车辆定位系统、交通广播系统、不停车收费系统等都逐渐趋于完善，但从大的方面来看，我国的交通信息化仍处于需要进一步学习和发展的地步，有很大的发展空间和用用前景。
3.2智能交通系统在我国的发展前景
我国未来的信息化智能交通系统在应用上的前景主要有以下几个方面：
1）公路运输综合管理。在原有的技术前提下，把运输工具、人或货物、道路以及相关的管理和服务部门紧密联系起来的同时，使道路以及交通运输工具的运行智能化。智能交通系统在将采集到的各种交通信息进行系统化的综合集中处理之后，将处理的结果传送给交通运输系统中的各个部门以及用户，有利于驾驶者选择合适的交通方式以及路线出行，大大节省了时间；有利于交管部门对交通中出现的问题实现自动化控制和处理；有利于运输部门对运输车辆进行实时的调度等；
2）实现汽车智能化。随着高新技术的发展，汽车智能化技术逐渐由发达国家传入我国，智能化的汽车主要包括了自动导航、驾驶、控制以及监测系统，汽车能够根据安装在车内的计算机采集到的各种交通信息完成行车、加速、减速等功能。
3.3发展智能交通系统需注意的问题
1）合理规划，协调发展。智能交通系统是一项较为复杂的信息化系统，由于我国发展水平的限制，该系统在我国仍处于不平衡、不完善的状态。我们在实现智能化交通管理的同时，必须考虑我国的基础国情，考虑到我国非机动车辆以及行人在交通中所占的重大比例，进行合理、统一的规划，协调行人、道路和车辆的发展关系；
2）充分投资，创造条件。任何一项科学技术的发展都离不开资金的支持，我国在交通信息化技术的开发上投入了十分巨大的物力和财力。我们要对这些资金进行合理、充分的利用，应该从简易入手，逐步进行深入的研究，在取得经验和效果之后，进而再大范围推广使用。另外，还应该进一步完善智能交通系统的运行标准和使用规范，发展交通信息服务，改进城市交通管理，为进一步发展信息化智能交通系统提供技术条件和环境。
4结论
当今高新科学技术的代表就是信息科学和信息技术，它对国家或地区的经济和产业发展起着十分深远的影响，大力实施和发展信息化智能交通运输系统产业，是新形势下交通运输业健康、有序发展的必然选择。我国应继续紧跟交通信息化发展的潮流，在借鉴发达国家成熟经验的基础上，结合国家发展的具体情况，制定合理的措施和策略，大力发展适合国情的信息化智能交通运输系统产业。
参考文献
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交通的智能化篇8
京津冀iCt智慧交通智慧城市
1引言
2014年3月，《国家新型城镇化规划》明确指出“推进智慧城市建设”，“智慧城市”第一次进入部级战略规划。2014年8月，国家发改委发文《关于智慧城市健康发展》的指导，多次强调要完善智慧城市2.0时代的顶层设计方案。城市的发展离不开交通的建设，在智慧城市建设的高热潮的冲击下，智慧交通的完善与优化也刻不容缓。
道路的交通需求在快速增长，但道路所能提供的交通通行能力却没有提高。20世纪90年代以来，每年的私家车数的增长速度和同期的道路建设里程数分别为77%和2%，在城市交通的高峰期，54%的车都处于拥堵状态，导致人们每天消耗在上下班的时间比平时多1.5个小时。2015年3月5日，总理特别提出“互联网+”行动计划，“互联网+”是互联网发展新形态、新业态，是新一代iCt支撑、创业创新环境下智慧城市的基本特征。
以互联网广泛应用为标志的信息通信技术（informationCommunicationtechnology，简称iCt），通信技术（Ct）和信息技术（it）正日益深刻影响着我们生活的方方面面。iCt在交通方面的应用尤为突出，不管是交通体系的理论、内容、方式、方法还是组织形式。
2交通现状
交通犹如人体的“血管”，城市的发展需要“血管”向城市运输新的养料，良好的交通管理体系有助于加快城市的建设进程。随着生活水平的提高，自驾成了人们出行的主要方式，私家车不断增加，交通运输的迅速发展，也给道路通行等交通因数带来许多负面影响，使得城市的“血管”堵塞，导致交通拥挤、交通噪声、交通事故频繁、道路堵塞、环境污染等一系列交通问题。
2.1道路建设不足导致交通拥堵
随着私家车的不断增多和道路面积严重，过盛的交通量造成道路超负荷运载。在建设城市道路的过程中，一般仅限于建设机动车道，而非机动车动车道，却往往因道路的改良就被取消。在机动化飞速发展的进程中，因保证道路供给和交通需求之间的平衡，道路交通量日益增加，导致很多城市出现了严重阻塞、占用车道、违法停车等动态和静态交通问题，加剧了道路交通阻塞。在2010年北京市交通部门统计的数据中显示：北京市早晚高峰路网平均运行速度仅为20km/h，次干道及之路平均运行速度不足16km/h。
2.2环境问题
交通运输是主要的空气污染源，汽车的尾气排放是造成空气污染的主要原因。车出行发出的噪声和尾气同样是世界最大的污染源之一，据调查数据表明：大气污染总量的50%来自于车辆出行排放；同时80%的噪音污染来自车辆。
2.3交通安全问题
空气污染造成路面的能见度降低，在现有的交通体系中，城市给行人和非机动车辆使用的道路空间变得越来越小，这些人在路上往往处于危险的交通环境。此外，机动车驾驶员的驾驶素养也成为道路交通事故多发的诱因。
2.4现行交通系统混乱。
随着城镇居民家庭生活水平的提高，城市居民的机动化出行进程加快，小汽车出行方式已成为主要的出行方式之一。我国现有城市交通的路网结构是密度低、干道间距过大、支路短缺、功能混乱，属于低速的交通系统，难以适应现代汽车交通的需求。
2.5公共交通建设衰退
从20世纪80年代中期开始，城市的公共汽车交通建设出现下滑的现象，不管是经营管理，是服务水平，都趋于衰退。公共汽车交通的衰退，加速了非机动车的成长，使拥堵的交通更是雪上加霜。而且我国公共交通形式还比较单一，只有北京、上海、天津、广州等建有地铁线路，尚未形成以轨道交通为骨干的综合运输客运体系。
2.6交通管理水平有待提高
对于我国现在的交通管理系统，城市交通信号控制系统、城市交通管制等交通管理系统中几乎没有应用人工智能技术、信息采集和信息提供技术，信息化、智能化管理系统在国内交通管理系统中基本上还是空白，对于一些发达城市如上海引进了一些国外先进的交通信号管理系统由于交通管理设施不足、管理水平低下，应用也十分生硬。
2.7交通发展战略缺乏科学统筹
导致城市交通问题的原因中，缺乏科学的整体交通战略和规划是最主要的原因之一。在现有的道路交通架构建设中立交桥、高架道路和城市环路，只能缓和暂时交通问题，因规划不当，不但不能解决拥挤问题，甚至造成交通量增加，给道路增加负担，诱发交通建设的结构性的“负效应”。
3iCt2.0的技术特征
早期时候，信息技术和通信技术属于两个独立技术体系，随着科学技术的发展，两个独立的技术体系逐渐出现技术上的碰撞，进入iCt1.0时代，随着云计算、虚拟化、智能化等一系列技术的成熟与发展和“互联网+”的提出，信息技术和通信技术逐渐融合发展并进入iCt2.0时代。iCt2.0技术的特征主要体现在以下两个方面。
3.1云计算和网络架构趋于一体化
云计算技术和网络架构的发展促就了iCt技术的另一个创新，即云网一体。软件定义网络SDn和软件定义存储SDS，基于大数据的智能流量调度、计算存储融合是云网一体的三个方向发展，其中FitCloud云网一体化战略是目前云网一体化技术的主要成就，Fi-toS云操作系统、FitData大数据平台、SDx技术分别是云计算、大数据时代、it架构对云网一体演进的深入思考，使云数据中心成为数据的主要来源地。
3.2协同共享
在传统交通管理体系建设管理模式中，各个模块独立运作，并且都有独立的业务系统。iCt2.0时代，智慧交通管理将建立交通数据交换共享平台，通过技术手段打通各业务系统之间的信息共享通道。数据共享将消除原来交通系统数据来源的单一性。
4搭建iCt智慧交通管理系统的智慧系统
iCt智慧交通管理系统建设一批基于iCt技术的智慧交通业务应用系统，解决道路拥堵、交通监管水平低、交通管理体系不全面等一系列交通问题。通过海量数据信息汇集、处理、分析、管理的综合处理，构建广泛互联的交通要素感知网络，实现更加丰富、更加准确、更加人性化的公众信息服务，形成一个智慧和谐的交通出行环境。从智慧交通系统的生命周期看智慧交通的发展可以分为四个阶段，每个阶段都由各自的主要特征：
第一阶段：重点突破，示范引领。
第二阶段：转型升级，全面发展。
第三阶段：三网融合，车路协同。
第四阶段：自驾系统，移动互联。
在科技发展的催化和交通迫切需求的推动下，国内各地的智慧交通也在不断的发展。但是由于没有给智慧交通统一的定义和发展方向，各地的智慧交通发展形态不一。智慧交通系统框架应包括智慧城市基础设施、三张网络、一个云平台、八项应用、四个保障五个部分。发展iCt智慧交通管理体系应该加快推进交通系统信息化建设，落实智慧交通基础设施建设和推进公共交通智能化工程建设；完善道路交通安全监控和紧急交通事故处理系统；建立基于移动设备的公共信息服务平台，共享交通信息和实现交通信息的透明性，建立特殊交通出行方案，为京津冀提供智慧出行方案。京津冀iCt智慧交通建设体系架构总结如图1.
在建设基于iCt技术的智慧交通管理系统时，京津冀应从以下几个方面建设iCt智慧交通。
4.1优化硬件设施
（1）增加服务器数量并提高服务器等相关设备，优化网络配置，改善内存运行速度，改善交通信息化环境。
（2）在重要的交通枢纽和易拥堵路段增加无线覆盖的面积和加强无线网络的信号强度。
（3）提高监控器及导航系统硬件的质量和精确度，优化网络环境。
4.2挖掘多种数学模型和算法并应用于智慧交通
随着物联网和互联网的兴起和新信息技术计算时代的到来，为建设更好的智慧交通系统，需要探索智慧交通系统相关的关键技术研究，其中包括大数据分析、最短路径算法、轨迹数据挖掘、交通网络演化分析、交通网络决策分析、社会计算和开源技术等。
4.3完善和深化道路交通信息系统，形成道路交通管控。
发展iCt智慧交通时，道路交通信息化、道路新建和改扩建工程应同时进行。开发自适应交通信号控制系统，实行公共交通信号优先控，解决交通拥堵问题。处理并共享新城区的交通数据，实现与京津冀的交通综合信息平台互联互通，推进诱导信息联动、加快路网诱导系统建设，推动京津冀地区道路交通信息交换与共享。完善高速公路不停车收费系统（etC），实现自助缴费、交通卡支付、移动支付、自动折扣等功能，建设京津冀基于iCt智慧交通的高速公路停车监管和服务系统。
4.4建设“三网融合”，推进车路协同系统产业化发展。
（1）“三网”指交通运输信息网、车联网、位置服务信息网，三网融合的技术突破和集成应用，引领智慧交通可持续发展，推进车路协同系统产业化发展。
（2）建设“京津冀车路协同系统工程”，重点建设智能路侧系统、集成应用平台和电子车牌技术的应用等项目。打造京津冀地区可持续的绿色低碳iCt智慧交通示范。
（3）推进高精度卫星导航和定位产品和服务在交通运输领域规模化应用，优化智能导航和定位系统算法。
4.5加强交通信息资源整合共享，实现交通出行综合信息服务。
（1）整合各类交通数据，加强源头数据采集质量管控，确保数据的真实性、客观性和及时性，形成交通大数据产业化发展格局。
（2）运用云计算和大数据技术，扩大信息的来源和信息的服务范围，促进交通信息资源整合，实现资源的交换和共享；深入开展交通信息、道路信息和车辆信息的数据挖掘分析，建设交通综合运行监测平台。
（3）加强iCt智慧交通发展政策研究和标准化工作，规范和引领京津冀iCt智慧交通建设。
5结论
建立iCt智慧交通管理体系是实现智慧城市的必然选择。城市将紧扣建设“iCt智慧交通”这一主线，立足应用驱动，深入开展iCt2.0背景下智慧交通的研究与创新实践，加速信息技术与交通管理系y的深度融合，积极探究基于iCt的智慧交通与智慧城市建设，加快京津冀智慧城市建设的进程！
参考文献：
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交通的智能化篇9
[关键词]智能化设计；多角度设计；公交站台；人性化
中图分类号：X713文献标识码：a文章编号：1009-914X（2017）02-0262-01
一、研究背景
城市公交的发达水平与一个城市的现代化程度密切相关，它的建筑设计水平是城市品味的直接体现。公交站台的设计应遵循人性化、智能化，集实用功能和审美兼顾的原则，并且成为地域文化的重要载体。如今天，城市现代化程度不断提高。城市公交站台好比一座城市的名片，它是一个城市自然、人文、科技文化浓缩的精华，是一个城市最具体、最直接、最现实的品牌，是一个城市历史、现实和未来的缩影。城市公共交通是城市基础设施，公交站台则是市民短暂聚集的一个小型公共场所。传统的公交站台服务功能单一，外观平庸，缺乏设计感。“智慧城市”理念提出后，很多设计师对发达城市的公交站台进行设计改造，比如说：重庆专门为等车的乘客降温而建造水雾公交站台等等。但是进度很缓慢，成果不够明显，没有真正实现公交站台的智能化。
二、设计原则
我们除了遵循传统的公交站台设计原则如：同一性原则、差异性原则、人性化原则等以外。我们还应遵循以下原则：
（一）控制系y的设置原则：
针对现代智能化公交站台在智能化控制系统建设方面的功能需求，结合实际情况，系统设置遵循以下原则进行系统配置设计：
（1）车辆自动识别与引导系统，多媒体信息显示与人流引导系统，安全防范系统等；
（2）实现集中监视、控制与综合管理等多种功能；
（3）智能系统必须具有极高的安全性、可靠性和容错性；
（4）系统设置应能适应公交站台使用要求，创造高效、舒适、便利的建筑环境，达到节约能源和人力的目的；
（5）在实现先进性、可靠性的前提下，系统的设计应达到最佳性能价格比。
三、控制系统的构成原则：
1、可靠性系统应具备在规定的条件下和规定的时间内完成本技术文件规定功能的能力。应具备系统长期和稳定工作的能力。
2、实用性系统应具备完成工程中所要求功能的能力和水准。系统应符合实际需要的国内外有关规范的要求，并且实现容易，操作方便。
3、先进性系统应是满足可靠性和实用性前提下最先进的系统，特别是符合计算机和网络通信技术最新发展潮流并且应用成熟的系统。
4、开放性系统应遵循开放性原则。系统应提供符合国际标准的软件，硬件、通信、网络操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口与工具，使系统具备良好的灵活兼容性，扩展性和可移植性。
四、设计功能及实现方法
公交站台智能化的植入，使市民在换乘时，不但能享受到舒适的候车环境，还有便捷的附加服务。多功能智能化公交站台上建设有调度室、候车亭及“隐形”便民凳，设置了公共自行车咨询投诉服务点，并安装了多媒体触摸屏电子站牌及查询系统、智能风扇及中央送风系统、自动伸缩挡板、自动雨伞借还机、手机快速充电器等便民智能装置。
按照推进“智慧城市”的要求，秉承“人性化、智能化、现代化、环保节能”的设计理念，建设造型简洁大方、整体通透安全、与周围环境巧妙融合的城市多角度智能化公交站台。
智能化公交站台的照明系统采用太阳能供电和普通供电相结合的模式，节能达到60%。第一，站台首次配置安装中央送风系统，当温度传感器到达一定值时，风扇自动打开，给夏日候车的乘客送来丝丝凉爽；第二，智能化公交站台装有自动伸缩挡板，当湿度传感器达到雨水湿度值，站台上的挡板会自动伸出，为候车的人们更好的挡雨；第三，在智能化公交站台，还设置了多媒体触摸屏查询机，可自助查询公交线路、公交站点、附近的公共自行车以及城市景点介绍等信息。第四，智能化公交站台还有“隐形”可折叠便民凳，当市民需要的时候可以放下坐，不需要则折叠收起来，不占任何空间。
五、设计优点
（1）互联网wiFi覆盖公交站台：当下市民越来越对网络产生依赖，很多人苦恼没有wiFi，公交站台实现网络覆盖后，市民能更好地用好等车时间；
（2）LeD公交站台智能报站：很多人都是低头族，往往错过来往的公交车，这样智能报站提醒市民，防止市民错过公交班车；
（3）便民资源综合体：USB手机智能充电、温度传感器控制风扇降温、自动雨伞借还机等等，方便解决市民外出产生的不便；
（4）景点查询导航一体：市民可以使用多媒体触摸屏进行公交车信息查询，改路公交车来往班次时间、沿途站台以及附近景点等相关信息都显现出来；
（5）节能减排：本智能化公交站台采用太阳能发电和普通供电相结合，减少能源损耗，环保高效。
六、设计难点及存在的问题
（1）封闭式设计人流量不能太大，适用于交通量不繁忙的公交站台；
（2）实时信息显示需要计算当时的交通状况，计算量大；
（3）多辆公交同时到站时需一辆一辆进入，候车时间延长；
七、总结
智能公交站台利用定位技术和无线通信技术，实现了对公交运营车辆的实时监控和可视化调度。通过科学的管理，智能公交的广泛应用可以提升城市的信息化和智能化，最关键的还是做到了以人为本，便民出行。
1、提升城市的信息化和智能化
随着科学技术的进步和工业的发展，城市中交通量激增以致公交运输管理出现各种各样问题，智能公交站台对实现城市公交新管理的跨越式发展具有十分重要的意义，提升了城市的信息化和智能化。通过信息技术的联网传递和统一的调度管理，为车辆运营管理提供实时、准确的资料，从而降低公共交通压力，提高公交车辆整体运行速度，使公交车成为人们出行的首选。
2、为公交企业降本增效
公交运行受天气、客流量、车流量影响很大，在天气恶劣、客流量和车流量大影响下公交运行延时、误时情况严重，因此公交公司接到投诉增多、口碑下降；同时在此影响下，公交运行成本增加，进而企业经营效益下降。而智能公交的出现，则通过公交运行管理智能化提高了公交服务准时性和预见性，增强了换乘方案的可预见性，公交企业从而增强了公交服务灵活性，使用iC卡支付方式使公交企业方便结算管理和节省时间，为公交企业实现了降本增效。
3、便民出行
智能公交站台使信息维护更新的及时性增强。由信息互通建立车队、场站、公交工具、司乘人员、交通线路、搭载人员等之间的纵向信息交换服务体系，在安全性上信息互通对事故等紧急信息反馈性能大大提高，从而方便乘客出行。
参考文献
[1]张国伍.论交通运输系统规划、协调与发展[J].交通运输系统工程与信息，2005（01）.
[2]广州市交通运输研究所.《广州市公交站场布局规划修编研究》，2010（12）.
交通的智能化篇10
发展为城市建设提供了有力的前提保障。本文对智能交通在城
市建设中的应用现状和发展作出了详细的分析。
关健词：智能交通、城市建设
1引言：随着我国汽车行业的发展，人们生活水平的提高，城市交通的负担也日益增大。诸如交通堵塞、交通事故、环境污染等问题也随之而来并逐步恶化，这些急需解决的问题对城市建设的负面影响巨大，所以必须采取行之有效的措施来加以解决。唯一的方法就是采用先进的科学技术和信息处理手段，从根本上解决交通量的日益增长给城市建设带的沉重负担。
2城市智能交通的现状和存在的问题
2.1智能交通的现状：智能交通的应用和发展并不是一朝一夕的事业。我国从上个世纪七十年代，就开始了对智能交通的研究和开发工作，随着城市交通状况的日益严峻，对智能交通的需求也迫在眉睫。国家对智能交通建设的重视和支持，以及科技的高速发展，为智能交通的建设提供了强大的资金和技术支持。智能交通是一个较为广义的概念，其内容主要包括：交通的信息化管理、公共交通通讯系统、交通信息的服务、交通的收费网络系统等。目前在我国的一些大中城市中，智能交通的应用已经取得了显著的成果。例如：北京市是率先开始实行交通智能化管理的城市，从上世纪八十年代开始就建立了交通控制中心，随后又逐步建立了电视监视系统、以及警车GpS指挥调度系统、122交通事故处理系统等。直到现在已经拥有了完善的各项智能化交通系统。再比如说：上海市在近十几年来，随着其各项重大交通工程的建设完成，智能化交通管理也建立完成，并已经取得了较大的收效。同时上海市还与国际上拥有先进技术的国家如美国、日本等国进行了智能交通系统的技术交流与合作，为上海市智能交通系统的应用提供了有效的方案支持，为上海市的城市建立提供有力的基础保障。
2.2智能交通建设中存在的问题：
虽然我国的部分城市智能交通建设起步较早，但是我国地广人多，尤其近几年，随着我国各省二、三级城市建设的发展，交通问题已经不仅仅是几个大城市的问题，而是我国众多城市普遍面临的难题。所以，总体来说我国的智能交通建设还处在起步阶段，在建设和发展中还存在一定的问题。
2.2.1受机制的制约：智能交通是交通系统的整体化和网络化，对交通信息的处理要求具有整体的协调性。而目前我国的大部分城市的智能交通建设中缺少了这种整个的规划与协调性，各项智能系统之间缺少相应的接口和标准，系统的信息无法达到共享，成为了孤岛。从而使城市的智能交通系统无法达到整个框架的统一应用。各交通部门之间缺少有效的协调机制，使智能交通的发展受到局限，从而影响了智能交通的全面发挥。
2.2.2受资金投入的影响：在智能交通的建设当中，政府是建设的主要投资者。由于受某些城市政府领导的陈旧思想观念影响，尤其是一些二、三级和一些地级市，还没有完全意识到交通问题的严峻性，出于种种顾虑对智能交通项目的投入积极性不够，使得智能交通的发展受到影响；也有些城市由于政府财力的有限，导致部分智能交通的建设项目缺失或者不能按期完成。从而影响到了整个智能交通系统的建设，也影响到了城市建设的发展。
2.2.3受技术问题的影响：目前在我国一些城市的智能交通系统建设中，尤其是一些较为重大的工程，在短期内还存在着技术上的难题，基本上以采用和引进国外成熟项目技术的方法进行。其实由于我国近几年科技的发展，在解决智能交通建设上的一些技术难题上也取得了较大的进步，但在实际经验与投入使用上还需要一段时间的完善。所以必须重视对技术难点的开发和研究工作。否则国内的技术水平永远也得不到应有的发展空间。
2.2.4基础设施有待完善：机动车量的明显增多，城市道路的拓宽工程年年进行，但还是没有从根本上解决城市的拥堵问题。由于规划上缺少长远的考虑，所以道路的拓宽工程受到了一定的限制，有些地方的道路甚至已经拓宽到紧靠两旁的楼面。和道路的宽度问题一样，一些其它的交通基础设施也欠缺科学的规划，基础设施年年完善，年年修整，年年不足和滞后。基础设施的完善力度不够或者是缺少相应的规划是现阶段智能交通建设的最大阻碍。
3加强城市建设，提高智能交通作用发挥的措施：
城市建设的发展需要交通的和谐运转作为提前条件，提高智能交通的作用发挥，就成为了交通有效运转的重要手段。
3.1提高基础设施建设与规划的科学性：同国外的发达国家相比，我国的各种基础设施建设还处在发展阶段。基础设施的完善还需要一定的时间。智能交通系统的建立与发挥，需要完善的基础设施来保障。这就需要我们将智能交通建设与基础设施的建设进行同步的考虑，要协调和安排好智能交通与城市基础设施的建设关系，把城市交通的基础设施建设纳入到城市建设的重点项目当中。
3.2提高技术水平：智能交通系统的完美和有效发挥需要强大的技术支持。虽然我国大部分城市受地域、经济水平与发展规模等方面的影响，技术水平较国外，还存在一定的差距。但我国不乏高水平的技术人才和科研成果，只要我们加强对技术人才的重视，对科研成果的积极采用，我国的智能交通与世界先进水平的接轨将指日可待。同时我们还要积极的学习国外的先进技术，并为先进技术的交流提供良好的平台，为大多数的中、小城市提供技术力量的支持。
3.3加大智能交通的投入力度：城市的政府领导，要加强对智能交通的重视程度，要提高对交通发展中产生的负面问题的认识。要意识到智能交通的生要性和建设必要，在智能交通建设中给予充分的资金支持，使智能交通建设高效的进行。对于一些财力比较紧张的城市，国家应该积极的提供建设资金支持。最终达到全国各个城市的智能交通和谐发展。
3.4因地制宜的发展战略：因为城市之间存在一定的发展差距，所以智能交通的建设也不能实行“一刀切”，也就是不能采用统一的标准。要根据各地方城市建设与发展规模的不同，采取不同的建设手段和设施完善标准。例如：对北京、上海等智能交通建设已经具有一定规模的城市，要求其智能交通建设要与国外的先进水平同步发展，使智能交通更加完善、更加先进。而对于一些较小城市或者经济发展较慢的城市，要根据其实际情况因地制宜，开发出一系列“经济适用型”的智能交通。
3.5注重人才的培训：智能交通无论在开发还在应用方面，都需要一大批的人才做为后盾。在开发上，需要大量的技术人才进行软件开发与技术研究；在应用上，需要大量的管理人员和操作人员进行智能交通的具体应用工作。这些人才都需要具备一定的技术水平和操作知识，所以对这些人才的培养相当重要。我们要采取多种有效的手段和方法对人才进行培训，以保证智能交通作用的有效发挥。